[发明专利]一种激磁功率小的铁基非晶带材及其制备方法

说明书

本发明提供一种激磁功率小的铁基非晶带材的制备方法，包括熔炼步骤；所述的熔炼包括：采用可控硅12脉冲中频串联电源熔炼炉进行熔炼，熔炼时采用电炉感应圈磁感搅动铁水，电炉频率为300～500Hz，熔炼时间为50～60min。所述非晶带材的激磁功率0.21vA/㎏﹣0.225vA/㎏，铁损为0.15～0.17W/kg。所述非晶带材的动态矫顽力2.34～3.16A/m，叠片系数为0.88～0.91，厚度极差为0.5～0.6微米。

技术领域

本发明涉及一种激磁功率小的铁基非晶带材及其制备方法，属于非晶合金技术领域。

背景技术

非晶合金变压器是二十世纪七十年代开发研制的一种节能型变压器，世界上最早研发非晶合金变压器的国家是美国，当时由美国通用电气(GE)公司承担了非晶合金变压器的研制项目。到上世纪八十年代末实现了商品化生产。由于使用了一种新的软磁材料--非晶合金，非晶合金变压器的性能超越了各类硅钢变压器。

非晶合金，或称为金属玻璃，它是20世纪70年代问世的一种新型材料，是利用急冷技术，将钢液一次成型为厚度为30微米的薄带，得到的固体合金（薄带）是不同于冷轧硅钢材料中原子规则排列的晶体结构，正是这种合金其原子处于无规则排列的非晶体结构，使其具有狭窄的B-H回路，具有高导磁性和低损耗的特点；同时非晶合金原子排列的不规则限制了电子的自由通行导致电阻率比晶体合金高出2-3倍，这样也有利于减少涡流损耗。以非晶合金为原料制成的变压器铁心，其空载损耗与采用硅钢片的传统变压器相比，减少了75%左右，使非晶合金变压器具有十分显著地节能和环保效果，当非晶合金变压器铁心用于油浸变压器时，可明显减排多种有害气体。所以，越来越多的生产厂商采用非晶合金来作为变压器铁心的原材料。

专利CN102808140A公开了一种高饱和磁感应强度铁基纳米晶软磁合金材料及其制备方法。其方案是：该合金材料的化学成分及其原子百分含量是：Fe为72.5~76.5%，Si为9~12%，B为9~9.6%，Cu为0.8~1.2%，Co为0.3~0.5%，Mo为1.5~2%，Cr为0.8~1.5%，P为1~2%，Y为0.002~0.06%，其余为不可避免的杂质；该合金材料的制备方法是：先按上述化学成分及其原子百分含量配料，混合均匀，真空冶炼浇铸成母合金锭；再将母合金锭重熔，采用单辊甩带法喷制成非晶带材；然后进行热处理，制得高饱和磁感应强度铁基纳米晶软磁合金带材。本发明具有生产成本低和热处理工艺易于实现的特点，其制品具有高的饱和磁感应强度和低的矫顽力，使用范围广，尤其适用于变压器和互感器领域。

但现有技术的铁基非晶带材还存在以下缺陷：激磁功率较大、铁损较高，厚度极差较大，均匀度低。

发明内容

本发明要解决的问题是针对以上不足，提供一种激磁功率小的铁基非晶带材及其制备方法，实现以下发明目的：降低激磁功率和铁损，降低厚度极差，提高带材的均匀度。

为实现上述发明目的，采用以下技术方案：

本发明提供一种激磁功率小的铁基非晶带材，采用的原材料包括铁91～92.8%、硼2～3%、硅1.8～2.2%、镍0.5～0.8%、铜0.2～0.3%、钨0.1～0.2%、锰0.1～0.2%，其余为杂质。

所述非晶带材的激磁功率0.21vA/㎏﹣0.225vA/㎏，铁损为0.15～0.17W/kg。所述非晶带材的动态矫顽力2.34～3.16A/m，叠片系数为0.88～0.91，厚度极差（厚度平均误差）为0.5～0.6微米。

所述非晶带材的工作温度范围-55～180℃，抗拉强度1900～2000MPa。

一种激磁功率小的铁基非晶带材的制备方法，包括以下步骤；

步骤1、熔炼